MDAS系统居民小区覆盖研究

王思宇，刘舜，李大力，朱武增，李永楠

（中国移动通信集团设计院有限公司黑龙江分公司，黑龙江 哈尔滨 150000）

1 背景

随着网络的演进，在分布系统建设中物业协调、天面资源、光纤资源等逐渐成为制约网络发展的要素。随着四网协同的发展，多业务同步接入成为网络发展的必然趋势。用户对于高质量网络的需求渐增，室内的深度覆盖质量关系到用户的体验。

现阶段在对居民小区进行深度覆盖时，往往会出现传统分布系统无法进场的情况，因此需要在建设方式上有所突破，这就需要一种区域深度覆盖快速建站的新型解决方案——MDAS（Multiservice Digital Distributed Access System，多业务数字分布接入系统）。

1.1 传统建设模式下小区覆盖存在的问题

目前，居民小区在室外主要采用宏基站的覆盖方式，在密集城区中，低层小区、城中村等场景由于建筑物阻挡，室内深度覆盖问题难以解决。

分布系统主要采用射频电缆的方式，在住宅小区内，由于物业协调等问题，天线一般只能放置在走廊、电梯厅等公共区域，在结构复杂、隔断较多的小区，房间内的网络质量难以保证。传统的建设模式在特定区域内对网络质量提升有限，用户感知无法保证。

由此可见，现阶段的网络建设需要考虑高速率及全覆盖的需求，引入支持多系统多业务的新型深度覆盖解决方案作为补充。

1.2 引入新型覆盖模式

MDAS作为室外与室内覆盖相结合的综合性解决方案，支持2G、3G、4G业务，可协同宽带与WLAN业务共同开展，降低用户抵触感知，加快网络建设及优化速度。

MDAS目前已在居民住宅小区场景进行试点，成功解决了在多个区域内传统方式无法解决的难题。

2 MDAS的原理及特点

2.1 MDAS系统原理

MDAS集GSM、TD-SCDMA、TD-LTE于一体，主要由多业务数字接入单元（MAU）、多业务数字扩展单元（MEU）和多业务数字远端单元（MRU）组成。该系统通过接入单元（MAU）将LTE MIMO、2G、3G信号引入，经信号处理后转为光信号，利用光纤传输至扩展单元（MEU），再通过光纤传输至远端单元（MRU），MRU将信号解调后放大输出。采用数字中频技术，克服模拟信号长距离光纤衰耗导致的SNR整体下降的缺点，具有远距离传输时所需要的大动态、低噪声等优点。

2.2 MDAS的特点

（1）MDAS采用光纤和网线作为传输介质

MDAS远端主机体积非常小，安装过程更加灵活、便捷，为了减少因设备接电引起的物业协调问题，扩展单元MEU和远端MRU通过光电复合缆进行馈电，所以采用MDAS可以大大缩短建设周期，快速实现网络建设。

（2）MDAS支持多模系统组网，多制式网络融合

MDAS使多个系统融合在一起，能满足GSM、TD-SCDMA、TD-LTE、WLAN多网覆盖需求，改善了传统覆盖一套系统安装一台设备的状况，避免多次进场，方便物业协调，缩短建设工期。

（3）MDAS适用于多种应用场景

MDAS适用于诸如小区、城中村、街道、商铺、写字楼、酒店、宾馆等多种场景。以上场景因为宏站覆盖有限，业主对传统设备敏感，维权意识强，传统“射频电缆+天线”方式难于实施。采用MDAS可以有效解决上述场景的覆盖难题。

（4）MDAS具有较高性价比

在传统分布系统中，射频信号在分配器件和馈线长距离传输中损耗大，有源设备的功率浪费严重；而MDAS采用光纤和五类线分布式组网，数字信号传输过程无射频损耗，可以有效利用设备功率。在长时间的设备运转中，MDAS能够节省更多电力成本，因此MDAS具有较高的性价比。

3 MDAS小区覆盖试点

3.1 站点概况

富力津门湖清溪花园位于河西区绥江道。覆盖目标共21栋住宅，建筑面积8.5万平米，户型分为一梯两户、两梯三户及2层别墅，为梅江区域内高档住宅小区。由于楼宇结构的原因信号屏蔽严重，室内场强在-90dBm以下，存在脱网现象，无法正常通话。

3.2 建设方案

为了快速实现网络覆盖以及解决走线困难、物业协调困难、业主对无线信号辐射敏感度高等一系列难题，决定采用MDAS对该小区进行无线网络覆盖。覆盖方式采用室外对打+平层+电梯+地下车库的方式。

富力津门湖清溪花园共划分2个小区，GSM信源配置为1台华为分布式基站BBU、2台RRU，TDSCDMA和TD-LTE系统采用中兴的1台BBU和4台RRU。采用平层布放一体化远端，楼顶安装外接射灯天线远端进行协同覆盖，共安装MDAS接入单元2台，扩展单元16台，以及远端单元102台，射灯天线共38副，普通光缆3 500m，复合光缆8 000m。系统拓扑图如图1所示。

在楼顶安装MRU+射灯天线/窄波束进行室外对打覆盖；平层采用每3层一个MDAS远端进行覆盖；电梯采用随行光缆，使用一台MDAS远端进行电梯精确覆盖。

3.3 主要测试结论

图1 MDAS系统拓扑图

图2 室外场强分布图

（1）LTE覆盖效果测试

清溪花园室外区域LTE RSRP平均场强为-93dBm，RSRQ、SINR等其他指标良好。室外覆盖场强分布图如图2所示。

清溪花园电梯LTE RSRP平均场强为-69dBm，RSRQ、SINR等其他指标良好。电梯场强分布图如图3所示。

清溪花园高楼层内LTE RSRP平均场强为-92dBm，RSRQ、SINR等其他指标良好。楼宇内场强分布图如图4所示。

清溪花园低楼层内LTE RSRP平均场强为-73dBm，RSRQ、SINR等其他指标良好。楼宇内场强分布图如图5所示。

（2）LTE数据下载测试

经测试，MDAS与LTE信源速率基本相当。

R S R P为-8 5 d B m时，DUMeter统计下载平均速率为127.47Mbps，上传平均速率为9.61Mbps。

（3）测试结论

富力津门湖清溪花园GSM、TD-SCDMA、TD-LTE开通后，经过室内外各场景的测试，覆盖效果达到预期效果，G S M语音通话质量良好，TD-SCDMA下载速率均值可达1.5Mbps左右，TD-LTE下载峰值速率可达到127.47Mbps，且用户投诉的问题能得到解决。

4 MDAS覆盖方案与传统覆盖方案对比

针对富力津门湖清溪花园，将采用MDAS覆盖方案和采用传统方式覆盖方案进行对比。

图3 电梯场强分布图

图4 高楼层场强分布图

图5 低楼层场强分布图

4.1 设计方案对比

传统分布系统需进行合理的方案设计，选择适合的无源器件和馈线类型，从而使天线口功率基本平衡，链路设计复杂。

MDAS组网为扁平式结构，无需布放馈线，也无需进行链路损耗计算，方案设计简单。

4.2 施工维护对比

传统室分系统由无源器件、馈线、天线组成，在施工和物业协调中存在劣势，具体如下：

（1）射频电缆笨重，施工难度大、工期长；

（2）射频电缆隐蔽性差，物业接受度低；

（3）接入大量射频接头及无源器件，故障点多，站点遗留问题突出。

MDAS只有三级架构，传输介质采用光纤复合光缆，在施工和物业协调中存在优势，具体如下：

（1）光纤轻便，施工简单、工期短；

（2）光纤传输介质隐蔽性高，可以“宽带”名义进行建设，物业接受度高；

（3）MDAS远端天线内置，施工隐蔽、快速；

（4）MDAS较少使用射频接头和无源器件，质量风险低。

4.3 工程造价对比

以清溪花园为例，针对不同覆盖方案的投资及覆盖效果进行对比分析。

按照室内/室外覆盖方式，同时采用MDAS和纯无源方式进行对比分析，估算投资如表1所示。

根据表1中各种方案的投资对比可以看出：

（1）无论是采用MDAS覆盖方式或者采用传统无源覆盖方式，室外覆盖方式是最节省投资的；

（2）因MDAS纯外打方式与传统无源纯室外双路覆盖、传统无源纯室内单路覆盖投资相差不大，建议优先采用MDAS纯外打方式。原因是，在投资相当的情况下，MDAS纯外打比传统无源纯室外双路方式施工简便，比传统无源纯室内单路用户体验度好。

4.4 MDAS小区覆盖的优势

MDAS只需建设一套系统即可完成多种制式网络组建，实现多网协同建设，降低了施工难度，加快了网络建设速度。

平层布放覆盖单元，配合室外对打天线，实现室内外协同覆盖。

MDAS只需安装体积很小的中继端和覆盖单元，只需布放光纤，省去了无源器件安装的环节，在施工过程中难以引起注意，也更容易得到物业方的同意。

MDAS远端自带或外接MIMO天线，只需建设一套光纤分布系统，即可快速实现4G双路覆盖，提高用户数据业务感知度。

表1 分布系统投资估算对比

5 结论

采用MDAS覆盖居民小区，与传统方案相比虽然工程造价稍高，但是在设计、施工维护等方面均优于传统方案。在居民维权意识越来越强的今天，MDAS体积小、安装便捷、隐蔽性强、用户感知度好等特点，引领了小区覆盖的发展趋势。从MDAS的应用优势以及小区覆盖多系统接入的需求看，MDAS在居民小区覆盖场景中有较大的应用前景。

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